(57)【要約】【課題】既設の粒子線治療装置に対しても、動作状況を統合して運転監視するシステムを容易に構築できる運転監視支援装置を得ることを目的とする。【解決手段】複数の機器をそれぞれ個別に制御するための機器個別制御情報を取得する情報取得機能部３０１と、機器個別制御情報から機器種別情報１３０２を抽出する機器種別情報抽出部３０２１と、機器個別制御情報を複数の機器に共通した共通制御情報に変換するための変換条件を、機器種別情報１３０２に対応させて保持する共通制御情報変換条件保持部３０３と、抽出した機器種別情報１３０２に対応する共通制御情報変換条件を選択し、取得した機器個別制御情報を共通制御情報に変換する共通制御情報変換部３０２４と、変換された共通制御情報に基づいて、粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示する運転監視情報表示部３０４と、を備える。【選択図】図３
2013183969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の制御系によって制御される粒子線治療装置の運転監視を支援するために用いられる粒子線治療装置用運転監視支援装置であって、
前記複数の制御系と接続され、前記複数の制御系のそれぞれにおいて複数の機器をそれぞれ個別に制御するための機器個別制御情報を取得する情報取得機能部と、
前記機器個別制御情報のなかから、制御対象となった機器の種類を区別するための機器種別情報を抽出する機器種別情報抽出部と、
前記機器個別制御情報を前記複数の機器に共通した共通制御情報に変換するための変換条件を、前記機器種別情報に対応させて保持する共通制御情報変換条件保持部と、
前記共通制御情報変換条件保持部が保持する共通制御情報変換条件のなかから、前記抽出した機器種別情報に対応する共通制御情報変換条件を選択し、前記取得した機器個別制御情報を共通制御情報に変換する共通制御情報変換部と、
前記変換された共通制御情報に基づいて、前記粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示する運転監視情報表示部と、
を備えたことを特徴とする粒子線治療装置用運転監視支援装置。
【請求項２】
前記粒子線治療装置用運転監視装置は、
前記複数の制御系に接続され、それぞれ前記情報取得機能部と前記機器種別情報抽出部と前記共通制御情報変換部とを有する複数の局所計算機と、前記運転監視情報表示部を有する統括計算機とを階層化させて構成していることを特徴とする請求項１に記載の粒子線治療装置用運転監視支援装置。
【請求項３】
前記共通制御情報変換条件保持部が、前記統括計算機にのみ設けられ、前記局所計算機が前記共通制御情報変換条件を使用する際には、前記統括計算機内の共通制御情報変換条件保持部から前記局所計算機へ共通制御情報変換条件を転送することを特徴とする請求項２に記載の粒子線治療装置用運転監視支援装置。
【請求項４】
前記粒子線治療装置が複数の施設のそれぞれに設けられているとともに、前記複数の施設のそれぞれにネットワークノードが設けられ、
前記情報取得機能部は、前記ネットワークノードを介して前記複数の施設のそれぞれの粒子線治療装置の制御系から前記機器個別情報を取得し、
前記運転監視情報表示部は、生成された共通制御情報に基づいて、前記複数の施設のそれぞれの粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の粒子線治療装置用運転監視支援装置。
【請求項５】
前記機器個別情報が前記共通制御情報に変換された履歴情報を保持する履歴情報保持部と、
前記保存された履歴情報に基づいて、前記粒子線治療装置の運転状態の履歴を分析する履歴分析部と、
を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の粒子線治療装置用運転監視支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の制御系によって制御される粒子線治療装置の運転監視を支援するための粒子線治療装置用運転監視支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から放射線をがんなどの腫瘍に照射して治療を行う放射線治療が知られているが、最近では放射線として炭素などの重粒子線や陽子線などの粒子線を用いた粒子線治療が注目されている。粒子線は、γ線、Ｘ線といった他の放射線と異なり、粒子線のエネルギーに応じて体内の特定深度範囲（ブラッグピーク）で線量付与が急峻に最大になる。そのため、粒子線治療では、平面形状だけでなく、エネルギーを調節することにより深さ方向における照射範囲（照射野）も制御して線量付与（治療）することができる。
【０００３】
一方、粒子線治療の線源である加速器の設備は巨大であり、１つの線源から出射された粒子線を複数の治療室のそれぞれに分配するようにしている。そのため、粒子線治療においては、治療を行う治療室の照射装置だけではなく、線源である入射器と加速器、加速器と各治療室を結ぶ輸送系といった複数の機器を連携して稼働させる必要がある。しかも、連携させる機器は、それぞれ個別の制御装置により制御されており、粒子線治療装置の動作状況を統合して運転監視するのは困難であった。
【０００４】
そこで、プラントの機器を階層化して運転監視を行うプラント運転操作支援システム（例えば、特許文献１参照。）や、予め機器制御ルールを定めた複数の制御装置と保守用端末をネットワークで結び、制御を統合化するシステム（例えば、特許文献２参照）の技術を適用することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−７５７２０号公報（頁２〜頁３、第１図）
【特許文献２】特開２００２−１４０１１１号公報（段落０００６〜００１１、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のようなシステムは、対象となるシステムに特化して各制御機器の構成そのものを構築するものであり、既設の粒子線治療装置に適用できるものではなかった。また、特許文献２のようなシステムも、少なくとも各制御機器には共通化した制御ルールを用いる必要があり、粒子線治療装置のように、巨大でそれぞれ異なるメーカーが製作する機器を組み合わせて構築するシステムに適用することは困難であった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、複数の機器を組み合わせて構築した既設の粒子線治療装置に対しても、動作状況を統合して運転監視するシステムを容易に構築できる運転監視支援装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の粒子線治療装置用運転監視支援装置は、複数の制御系によって制御される粒子線治療装置の運転監視を支援するために用いられる粒子線治療装置用運転監視支援装置であって、前記複数の制御系と接続され、前記複数の制御系のそれぞれにおいて複数の機器をそれぞれ個別に制御するための機器個別制御情報を取得する情報取得機能部と、前記機器個別制御情報のなかから、制御対象となった機器の種類を区別するための機器種別情報を抽出する機器種別情報抽出部と、前記機器個別制御情報を前記各機器に共通した共通制御情報に変換するための変換条件を、前記機器種別情報に対応させて保持する共通制御情報変換条件保持部と、前記共通制御情報変換条件保持部が保持する共通制御情報変換条件のなかから、前記抽出した機器種別情報に対応する共通制御情報変換条件を選択し、前記取得した機器個別制御情報を共通制御情報に変換する共通制御情報変換部と、前記変換された共通制御情報に基づいて、前記粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示する運転監視情報表示部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の粒子線治療装置用運転監視支援装置によれば、機器によって異なる制御情報を機器の種別に応じた変換条件を選択して機器共通の制御情報に変換するので、複数の制御系によって制御される既設の粒子線治療装置に対しても、動作状況を統合して運転監視するシステムを容易に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置を備えた粒子線治療装置の構成を示す図である。
【図２】粒子線治療装置を構成する機器の運転制御に用いる情報の内容を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置およびその要部である総称ステータス変換機能部の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置が処理する情報（ステータス）の関係を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置において、機器ごとの情報（機器個別ステータス）から共通の情報（総称ステータス）を変換する条件を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置の総称ステータス変換機能部での処理を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置において、総称ステータスをまとめてブロックの総称ステータスを生成する条件を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態２にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置を備えた粒子線治療装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態３にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置を備えた粒子線治療装置の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態４にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置を備えた粒子線治療装置の構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態５にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置の構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１〜図７は、本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置およびこれを備えた粒子線治療装置を説明するためのもので、図１は粒子線治療装置用運転監視支援装置を備えた粒子線治療装置の構成を示す図、図２は粒子線治療装置を構成する機器の運転制御に用いる情報の内容を説明するための図であり、それぞれ水平コースＨＥＢＴ電磁石電源用（ａ）とＸ線管駆動架台用（ｂ）である。図３は粒子線治療装置用運転監視支援装置の構成を示す機能ブロック図（ａ）と、その要部である総称ステータス変換機能部の構成を示す機能ブロック図（ｂ）である。図４は粒子線治療装置用運転監視支援装置が処理する機器ごとの動作や状態を示す情報であるステータスの関係を示す図、図５はステータスのうちの、機器ごとの情報である機器個別ステータスから共通の情報である総称ステータスを変換する条件を説明するための図、図６は粒子線治療装置用運転監視支援装置の総称ステータス変換機能部での処理を説明するための図、図７は総称ステータスをまとめてブロックの総称ステータスを生成する条件を説明するための図である。
【００１２】
ここで説明する粒子線治療装置用運転監視支援装置とは、例えば、粒子線治療装置ＲＡＳ（Reliability, Availability and Serviceability)支援装置とも呼ばれ、粒子線治療装置の運転監視を支援するための装置である。はじめに、本実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置が運転監視を支援する粒子線治療装置の構成について説明する。
【００１３】
粒子線治療装置は、図１に示すように粒子線を供給する入射器１０１と、入射器１０１から供給されたイオンを照射に必要な所定エネルギーになるまで加速して出射する、一般に加速器と呼ばれるシンクロトロン１０２と、シンクロトロン１０２から出射された粒子線を各治療室１０５に導く輸送系１０３、１０４を備えている。入射器１０１は、図では簡略化のためにひとつの機器のように記載しているが、実際には、陽子、炭素（重粒子）等の荷電粒子（イオン）を発生させるイオン源（イオン発生装置）と、発生させた荷電粒子を初期加速する線形加速器系とを備えている。図では説明を容易にするため、輸送系としては水平コースＨＥＢＴ(High Energy Beam Transfer：高エネルギービーム輸送系)１０３と垂直コースＨＥＢＴ１０４が一つの治療室１０５に連結された形態で示している。しかし、実際の輸送系は、途中から枝分かれし、分岐した先端に複数の治療室１０５が配置されることになる。そして各治療室１０５には、それぞれに供給された粒子線を患部形状に合わせて照射する照射装置が設けられ、治療室によっては、例えば、回転ガントリと呼ばれ、輸送系と照射系がともに回転するような形態もある。
【００１４】
そして、入射器１０１を主機器とする入射系の機器の制御装置として、入射系制御ネットワーク１０６を介して接続された入射系制御計算機１０９を設けている。同様に、シンクロトロン１０２および水平コースＨＥＢＴ１０３、垂直コースＨＥＢＴ１０４を主機器とする加速器系の機器の制御装置として、加速器系制御ネットワーク１０７を介して接続された加速器系制御計算機１１０を設けている。さらに、治療室１０５内に設けられた照射系の機器（Ｘ線管駆動架台、治療台など)の制御装置として、照射系制御ネットワーク
１０８を介して接続された照射系制御計算機１１１を設けている。
【００１５】
そして、入射系制御計算機１０９、加速器系制御計算機１１０および照射系制御計算機１１１による運転制御を統合的に監視するために、それぞれの制御ネットワーク１０６〜１０８を介して接続された粒子線治療装置用運転監視支援装置（図では簡略化のためＲＡＳ支援装置と表記）２０１を設けている。
【００１６】
系統ごとの制御は、例えば、入射系の場合、入射器１０１の機器の現在値や駆動状況などの制御情報である機器個別ステータスが入射系制御計算機１０９に送信され、入射系制御計算機１０９で管理・表示される。同様に加速器系の場合、シンクロトロン１０２、水平コースＨＥＢＴ１０３、垂直コースＨＥＢＴ１０４の機器の現在値や駆動状況などの制御情報である機器個別ステータスが加速器系制御計算機１１０に送信され、加速器系制御計算機１１０で管理・表示される。さらに、照射系の場合も、治療室１０５内の機器の現在値や駆動状況などの制御情報である機器個別ステータスが照射系制御計算機１１１に送信され、照射系制御計算機１１１で管理・表示される。
【００１７】
ここで、機器個別ステータスについて説明する。機器個別ステータスは、対象となる機器が動作中であるか停止中であるか、リモート操作であるかローカル操作であるか、正常か異常か、原点復帰完了か未完か、といった機器の状態や駆動状況を示す制御のための情報である。背景技術で述べたように、はじめから統一した基準でシステムを構築する場合、それらの内容や順番は、予め定めた方式にしたがって形成することも可能である。しかし、粒子線治療装置のような巨大な設備の場合、照射系、加速器系、入射系といった各系統、あるいはその中の機器は、それぞれ別のメーカーによって構築されることになる。そのため、機器によって機器個別ステータスにおける情報の内容や順番は異なったものになる。
【００１８】
例えば、図２は、加速器系の水平コースＨＥＢＴ１０３を駆動するための電源装置の運転監視に用いる機器個別ステータスと、照射系のＸ線管駆動架台の運転監視に用いる機器個別ステータスを示すものである。加速器系の水平コースＨＥＢＴ１０３を駆動するための電源装置の運転監視に用いる機器個別ステータス４０９は、図２（ａ）に示すように、ステータス１に操作に関するリモート／ローカルの区別情報、ステータス２に運転状態に関する正常／重故障の区別情報、ステータス３には位置状態に関する原点復帰完了／未完の区別情報が入っている。一方、照射系のＸ線管駆動架台の運転監視に用いる機器個別ステータス４０７は、図２（ｂ）に示すように、ステータス１に運転状態に関する動作中／停止中の区別情報、ステータス２に操作に関するリモート／ローカルの区別情報、ステータス３に運転状態に関する正常／重故障の区別情報が入っている。
【００１９】
このような事情により、従来の粒子線治療装置では、基本的には入射系制御計算機１０９、加速器系制御計算機１１０、照射系制御計算機１１１は、それぞれ自身の配下にある機器のみの管理・表示を行っていた。そして、粒子線治療装置全体として見たときに、粒子線治療装置が正常運転中なのか縮退運転中なのかがひと目で分かりにくいという問題があった。特に水平コースＨＥＢＴ１０３で異常が発生して、垂直コースＨＥＢＴ１０４のみに縮退運転しているような場合に、どのコースで利用可能なのかが分かりにくかった。一方、単に各系統を制御する計算機１０９〜１１０を連結させても、それぞれの系毎に別々の会社が開発している場合には、他社管理の情報は取り合いをしている最小限の情報しか表示されず、装置全体を漏れなく運転監視することが困難であった。
【００２０】
しかし、本発明者は、粒子線治療装置を構成する機器に以下の特徴があることに注目した。ひとつは、各機器が、それぞれ機器のＩＤおよび機器種別を示す機器ＩＤ・機器種別情報をもっており、図２に示すように、機器個別ステータスと合わせて、制御計算機と通信をしていることである。また、もうひとつは、粒子線治療装置を構成する機器は、基本的に磁場の制御と位置の制御により粒子線の照射条件を決定するため、機器個別ステータスのパターンの組み合わせが限られていることである。つまり、機器種別に応じた機器個別ステータスのパターンを記憶しておけば、機器種別を判定することで、どの機器の機器個別ステータスのデータパターンでも解読できることを見出した。
【００２１】
そこで、本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１では、図３（ａ）に示すように、入射系制御ネットワーク１０６、加速器系制御ネットワーク１０７、照射系制御ネットワーク１０８に流れている制御情報を取得する情報取得機能部３０１と、粒子線治療装置を構成する機器の種別に応じて機器個別ステータスから一定の規則に従ってデータ構成された総称ステータスに変換するための総称ステータス変換条件を記憶する総称ステータス変換条件記憶機能部３０３と、情報取得機能部３０１が取得した情報と総称ステータス変換条件記憶機能部３０３に記憶された変換条件に基づいて各機器の機器個別ステータスを総称ステータスに変換する総称ステータス変換機能部３０２と、総称ステータス変換機能部３０２が変換した総称ステータスを用いて、粒子線治療装置内の各機器を統合して監視表示する統合監視表示機能部３０４とを備えている。
【００２２】
さらに、総称ステータス変換機能部３０２は、図３（ｂ）に示すように、情報取得機能部３０１が取得した情報から機器種別情報を抽出する機器種別情報抽出部３０２１と、機器種別情報抽出部３０２１が抽出した機器種別情報に基づいて、総称ステータス変換条件記憶機能部３０３に記憶された変換条件の中から、必要な変換条件を選択する変換条件選択部３０２２と、変換条件選択部３０２２が選択した変換条件に基づいて情報取得機能部３０１が取得した機器個別ステータスを総称ステータスに変換する総称ステータス変換部３０２３と、総称ステータス変換部３０２３が変換した総称ステータスを階層化して統合処理する総称ステータス統合処理部３０２４と、を備えている。
【００２３】
ここで総称ステータスとは、機器種別毎に異なっている機器個別ステータスを抽象化し、機器やブロックを同じくくりで扱うことができるようにするステータスのことを指す。例えば、図２で示したように、電源装置の機器個別ステータス４０９はリモート／ローカル，正常／重故障，原点復帰完了／未完，・・・、駆動装置の機器個別ステータス４０７は動作中／停止中，リモート／ローカル，正常／重故障，・・・と異なっており、両者を統一的に扱えない。機器個別ステータスから各機器や各ブロックで統一的な総称ステータスを定義し、それを用いることで、粒子線治療装置全体を統一的な尺度で監視することができる。
【００２４】
粒子線治療装置を構成する機器（４０１〜４０６）、機器個別ステータス（４０７〜４１２）。総称ステータス（４１３〜４１８、４１９〜４２３、４２４〜４２５、４２６）の関係を図４に示す。治療室１０５内にある機器であるＸ線管駆動架台４０１、治療台４０２は、それぞれＸ線管駆動架台機器個別ステータス４０７、治療台機器個別ステータス４０８を照射系制御ネットワーク１０８に出力する。粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、その機器個別ステータスを取得し、Ｘ線管駆動架台総称ステータス４１３、治療台総称ステータス４１４に変換する。治療室１０５内にはＸ線管駆動架台４０１、治療台４０２以外にも様々な機器はあるが、ここでは記載を省略する。
【００２５】
水平コースＨＥＢＴ１０３にある水平コースＨＥＢＴ電磁石電源４０３、水平コースゲートバルブ４０４は、それぞれ水平コースＨＥＢＴ電磁石電源機器個別ステータス４０９、水平コースゲートバルブ機器個別ステータス４１０を加速器系制御ネットワーク１０７に出力する。粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、その機器個別ステータスを取得し、水平コースＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス４１５、水平コースゲートバルブ総称ステータス４１６に変換する。水平コースＨＥＢＴ１０３には水平コースＨＥＢＴ電磁石電源４０３、水平コースゲートバルブ４０４以外にも様々な機器はあるが、ここでは記載を省略する。
【００２６】
垂直コースＨＥＢＴ１０４にある垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源４０５、垂直コースゲートバルブ４０６は、それぞれ垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源機器個別ステータス４１１、垂直コースゲートバルブ機器個別ステータス４１２を加速器系制御ネットワーク１０７に出力する。粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、その機器個別ステータスを取得し、垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス４１７、垂直コースゲートバルブ総称ステータス４１８に変換する。垂直コースＨＥＢＴ１０４には垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源４０５、垂直コースゲートバルブ４０６以外にも様々な機器はあるが、ここでは記載を省略する。
【００２７】
同様にシンクロトロン１０２、入射器１０１にも様々な機器があり、それぞれ機器個別ステータスから総称ステータスに変換するが、ここでは記載を省略する。
【００２８】
変換した総称ステータスは以下のように階層化して統合処理する。Ｘ線管駆動架台総称ステータス４１３、治療台総称ステータス４１４など治療室１０５内にある機器をまとめて治療室内機器総称ステータス４１９を生成する。水平コースＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス４１５、水平コースゲートバルブ総称ステータス４１６など水平コースＨＥＢＴ１０３にある機器をまとめて水平コースＨＥＢＴ総称ステータス４２０を生成する。垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス４１７、垂直コースゲートバルブ総称ステータス４１８など垂直コースＨＥＢＴ１０４にある機器をまとめて垂直コースＨＥＢＴ総称ステータス４２１を生成する。同様にシンクロトロン１０２、入射器１０１の機器の総称ステータスをまとめて、それぞれシンクロトロン総称ステータス４２２、入射器総称ステータス４２３を生成する。
【００２９】
ここで、水平コースＨＥＢＴ１０３を用いて治療が可能か否かを判断するには、ビームを照射する治療室１０５、水平コースＨＥＢＴ１０３、シンクロトロン１０２、入射器１０１の機器がどうなっているかを参照する必要がある。よって治療室内機器総称ステータス４１９、水平コースＨＥＢＴ総称ステータス４２０、シンクトロン総称ステータス４２２、入射器総称ステータス４２３をまとめて、水平ポート総称ステータス４２４を生成する。水平ポート総称ステータス４２４と同様に、治療室内機器総称ステータス４１９、垂直コースＨＥＢＴ総称ステータス４２１、シンクトロン総称ステータス４２２、入射器総称ステータス４２３をまとめて、垂直ポート総称ステータス４２５を生成する。
【００３０】
最後に粒子線治療装置全体をまとめて、水平ポート総称ステータス４２４、垂直ポート総称ステータス４２５より粒子線治療装置全体総称ステータス４２６を生成する。
【００３１】
次に機器個別ステータスから総称ステータスに変換する条件について、図５を用いて説明する。Ｘ線管駆動架台４０１、治療台４０２など駆動軸にしたがって動作する機器をグルーピングして、駆動機器用の機器種別５０１とし、それに対応する駆動機器総称ステータス変換条件５０４を定義する。同様に、水平コースＨＥＢＴ電磁石電源４０３、垂直コースＨＥＢＴ電磁石電源４０５などの電磁石電源をグルーピングして、ＨＥＢＴ電磁石電源用の機器種別を５０２とし、それに対応するＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス変換条件５０５を定義する。水平コースゲートバルブ４０４、垂直コースゲートバルブ４０６をグルーピングして、ゲートバルブ用の機器種別を５０３とし、それに対応するゲートバルブ総称ステータス変換条件５０６を定義する。
【００３２】
定義した駆動機器総称ステータス変換条件５０４、ＨＥＢＴ電磁石電源総称ステータス変換条件５０５、ゲートバルブ総称ステータス変換条件５０６のような総称ステータス変換条件は、機器種別と紐付けて総称ステータス変換条件記憶機能部３０３に保存する。
【００３３】
総称ステータス変換機能部３０２では、情報取得機能部３０１が、例えば、図６に示すように、Ｘ線管駆動架台からの情報を取得すると、機器種別情報抽出部３０２１は、機器種別情報１３０２から駆動機器であることを区別する機器種別５０１を抽出し、変換条件選択部３０２２は、総称ステータス変換条件記憶機能部３０３に記憶された変換条件の中から、抽出した機器種別情報１３０２（５０１）に対応する駆動機器総称ステータス変換条件５０４を選択し、総称ステータス変換部３０２３は、選択された駆動機器総称ステータス変換条件５０４に基づいて、機器個別ステータスを総称ステータス４１３に変換する。
【００３４】
次に総称ステータス統合処理部３０２４により、各総称ステータスをまとめてブロックの総称ステータスを生成する条件について、図７を用いて説明する。ブロック共通総称ステータス生成条件６０１は、機器ごとの総称ステータス変換条件のように、機器種別に対応して定義する必要はなく、どの総称ステータスに対しても同じものを定義すればよい。ただし、総称ステータスの包含関係６０２を定義しておく必要がある。総称ステータスの包含関係６０２として、例えば「水平ポートブロックに対する水平ポート総称ステータス４２４には、治療室内機器総称ステータス４１９、水平コースＨＥＢＴ総称ステータス４２０、シンクロトロン総称ステータス４２２、入射器総称ステータス４２３が含まれる」というように定義する。総称ステータスの包含関係６０２は、機器の総称ステータスやブロックの総称ステータスを粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１の画面操作により、紐付け定義できるようになっている。定義した包含関係６０２とブロック共通総称ステータス生成条件は、記憶装置に記憶され、必要に応じて総称ステータス統合処理部３０２４が読み込むことにより、ブロックの総称ステータスを生成する。
【００３５】
上記のように、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１を構成することで、機器種別毎に異なっている機器個別ステータスを抽象化する総称ステータスを導入し、それを用いて統一的な尺度で粒子線治療装置全体を監視する装置を得ることができる。また、変換後の総称ステータスをもちいることで、各機器をグループ化して階層化させることも容易にでき、それにより故障箇所の早期特定、縮退運転時の影響範囲の特定が可能となり、より使い易い粒子線治療装置となる。また既設システムの機器や計算機の改造は不要なため、ネットワークを介して接続するだけで、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１を導入することが可能である。
【００３６】
なお、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、図１に示すように計算機内にソフトウェアをインストールして実現したものである。したがって、上記○○機能部や○○部として記載した部分は物理的に独立したハードウェアを必要とするものではなく、ソフトウェアによって計算機上に構築する所定の機能を有するモジュールを意味するものである。
【００３７】
以上のように、本発明の実施の形態１にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１によれば、例えば、入射系の制御系１０１，１０６、加速器系の制御系１０７，１１０、照射系の制御系１０８，１１１のように、複数の制御系によって制御される粒子線治療装置の運転監視を支援するために用いられる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１であって、複数の制御系と接続され、複数の制御系のそれぞれにおいて複数の機器をそれぞれ個別に制御するための機器個別制御情報である機器個別ステータス、を取得する情報取得機能部３０１と、機器個別制御情報のなかから、制御対象となった機器の種類を区別するための機器種別情報１３０２を抽出する機器種別情報抽出部３０２１と、機器個別制御情報を複数の機器に共通した共通制御情報である総称ステータスに変換するための変換条件を、機器種別情報に対応させて保持する共通制御情報変換条件保持部である総称ステータス変換条件記憶機能部３０３と、共通制御情報変換条件保持部３０３が保持する共通制御情報変換条件のなかから、抽出した機器種別情報１３０２に対応する共通制御情報変換条件を選択し、取得した機器個別制御情報を共通制御情報に変換する共通制御情報変換部３０２４と、変換された共通制御情報に基づいて、粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示する運転監視情報表示部である統合監視表示機能部３０４と、を備えるように構成したので、異なるメーカー等によってそれぞれ構築された粒子線治療装置に対し、大掛かりな改造を加えることなく、動作状況を統合して運転監視するシステムを容易に構築することができる。
【００３８】
実施の形態２．
上述した実施の形態１では、粒子線治療装置全体を１台の計算機で構成した粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１で監視していた。そのため、粒子線治療装置の規模によっては監視する総称ステータス数が増え、１台の計算機では性能上処理が困難になる場合も想定される。そこで、本実施の形態２における粒子線治療装置用運転監視支援装置では、粒子線治療装置用運転監視支援装置を構成する計算機を階層化し、複数の局所運転監視用計算機と、複数の局所運転監視用計算機を統括管理する統括運転監視用計算機を備えるようにした。
【００３９】
図８は、本発明の実施の形態２にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１の構成を示す図である。本実施の形態２にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、図８に示すように、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１を構成する計算機を階層化し、入射系、加速器系、照射系の制御ネットワーク１０６〜１０８にそれぞれ接続された３つの局所運転監視用計算機２０１Ｌ（図では、局所ＲＡＳ支援装置と表記）と、３つの局所運転監視用計算機２０１Ｌに接続された統括運転監視用計算機２０１Ｔ（図では、統括ＲＡＳ支援装置と表記）とを備えたものである。
【００４０】
そして、局所運転監視用計算機２０１Ｌは、実施の形態１における粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１に相当する構成のうち、少なくとも情報取得機能部３０１と機器種別情報抽出部３０２１と共通制御情報変換部３０２４とをそれぞれ有している。そして、統括運転監視用計算機２０１Ｔは、実施の形態１における粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１に相当する構成のうち、少なくとも運転監視情報表示部である統合監視表示機能部３０４を有している。これにより、運転監視支援のためのデータ処理にかかる負荷を分散する。
【００４１】
図において、局所運転監視用計算機２０１Ｌは、自分が管理しているブロックの総称ステータスを監視するとともに、統括運転監視用計算機２０１Ｔに変換した総称ステータスを転送する。統括運転監視用計算機２０１Ｔは転送された総称ステータスを統合処理し、粒子線治療装置全体を運転監視するための表示や入力操作を受付ける。
【００４２】
以上のように、本実施の形態２にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１によれば、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、複数の制御系と接続され、それぞれ情報取得機能部３０１と機器種別情報抽出部３０２１と共通制御情報変換部３０２４とを有する複数の局所計算機である局所運転監視用計算機２０１Ｌと、運転監視情報表示部３０４を有する統括計算機である統括運転監視用計算機２０１Ｔとを階層化させて構成するようにしたので、処理を複数の計算機に分散させることができ、より規模の大きい粒子線治療装置に対応することができるようになる。
【００４３】
実施の形態３．
上述した実施の形態２にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置は、同じ機能を有する複数の計算機を役割分担させて階層化して構成することもできるが、その場合、総称ステータス変換条件記憶機能部が複数の計算機のそれぞれに分散して配置されることになる。その場合、総称ステータス変換条件が変更になった場合には計算機に分散した総称ステータス変換条件を修正する必要があり、修正のための手間が大きくなることが想定される。そこで、本実施の形態３における粒子線治療装置用運転監視支援装置では、総称ステータス変換条件記憶機能部を統括運転監視用計算機のみに配置し、必要に応じて総称ステータス変換条件を局所運転監視用計算機に送信できるようにした。
【００４４】
図９は、本発明の実施の形態３にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１の構成を示す図である。本実施の形態３にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１も、実施の形態２で説明したように、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１を構成する計算機を階層化し、入射系、加速器系、照射系の制御ネットワーク１０６〜１０８にそれぞれ接続された３つの局所運転監視用計算機２０１Ｌと、３つの局所運転監視用計算機２０１Ｌと接続された統括運転監視用計算機２０１Ｔを備えたものである。しかし、本実施の形態３においては、図９に示すように、総称ステータス変換条件記憶機能部３０３を統括運転監視用計算機２０１Ｔのみに配置し、局所運転監視用計算機２０１Ｌが必要とした際に統括運転監視用計算機２０１Ｔから総称ステータス変換条件を転送メッセージ９０１として送信して、局所運転監視用計算機２０１Ｌにて総称ステータス変換条件として使用できるようにする。
【００４５】
以上のように、本実施の形態３にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１によれば、共通制御情報変換条件保持部である総称ステータス変換条件記憶機能部３０３が、統括計算機２０１Ｔにのみ設けられ、局所計算機２０１Ｌが共通制御情報変換条件を使用する際には、統括計算機２０１Ｔ内の共通制御情報変換条件保持部３０３から局所計算機２０１Ｌへ共通制御情報変換条件を転送するように構成したので、例えば、総称ステータス変換条件が変更になった場合には統括計算機２０１Ｔに接続された総称ステータス変換条件記憶機能部３０３の中の条件を変更するだけでよくなり、他の局所計算機２０１Ｌの総称ステータス変換条件を修正する手間の増大を防ぐことができる。
【００４６】
実施の形態４．
上述した実施の形態１〜３では、あるひとつの施設（病院）内の粒子線治療装置の監視を対象としており、遠隔からの監視は対象としていなかった。例えば、それぞれ粒子線治療装置を備えた複数の病院の運転状況を遠隔から一元で監視することも想定される。そこで、本実施の形態４における粒子線治療装置用運転監視支援装置では、施設ごとに機器個別ステータスを送信するためのネットワークノードを設け、各施設から離れた位置の例えば運転管理センターに粒子線治療装置用運転監視支援装置の本体を設置する。そして、実施の形態１〜３における情報取得機能部の機能の一部をネットワークノードで実現させた。これにより、各施設の運転監視を遠隔地から集中的に行うようにした。
【００４７】
図１０は、本発明の実施の形態４にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１の構成を示す図である。図において、各施設（病院）１００１には、それぞれ粒子線治療装置が備えられているとともに、粒子線治療装置の各機器からの機器個別ステータスをイントラネット１００３上で送受信するための情報取得機能部３０１の一部となるネットワークノード（図ではＲＡＳゲートウェイと表記）２０１Ｇを備えている。そして、イントラネット１００３には、粒子線治療装置用運転監視支援装置本体２０１Ｍが接続されている。そして、各病院の粒子線治療装置の機器の機器個別ステータスは、イントラネット１００３を経由して粒子線治療装置用運転監視支援装置本体２０１Ｍに送信される。粒子線治療装置用運転監視支援装置本体２０１Ｍは複数の病院１００１のネットワークノード２０１Ｇからそれぞれ送信された機器個別ステータスを総称ステータスに変換し、画面に表示する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態４にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１によれば、粒子線治療装置が複数の施設（病院）１００１のそれぞれに設けられているとともに、複数の施設１００１のそれぞれにネットワークノードであるＲＡＳゲートウェイ２０１Ｇが設けられ、情報取得機能部３０１は、ネットワークノード２０１Ｇおよびイントラネット１００３を介して複数の施設１００１のそれぞれの粒子線治療装置の制御系から機器個別情報を取得し、運転監視情報表示部である統合監視表示機能部３０４は、生成された共通制御情報に基づいて、複数の施設１００１のそれぞれの粒子線治療装置の運転状態を監視するための情報を表示するように構成したので、複数の施設１００１を１か所で集中的に監視することができ、監視のための人的リソースを集約することができる。
【００４９】
実施の形態５．
なお、上記実施の形態１〜４では、総称ステータスの現在値の表示のみを行っていた。しかし、過去に遡って、総称ステータスがどのような順番で変更になったのかを調べるような要望も想定される。そこで、本実施の形態５にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置では、総称ステータスの履歴を保持し、表示できるようにした。
【００５０】
図１１は本実施の形態５にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置の構成を示す機能ブロック図である。図に示すように、粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１は、総称ステータス履歴保存機能部３０５と総称ステータス履歴分析機能部３０６（図では、表示機能も有していることを反映して、分析表示機能と記載）を備えている。総称ステータス変換機能部３０２で変換した総称ステータスは、変更発生の時系列順に総称ステータス履歴情報として総称ステータス履歴保存機能部３０５に保存される。総称ステータス履歴保存機能部３０５に保存された総称ステータス履歴情報は、保存後の任意のタイミングで、総称ステータス履歴分析機能部３０６で分析し、表示することができる。
【００５１】
また総称ステータス履歴保存機能部３０５に保存された総称ステータス履歴情報を使って、ＭＴＢＦ(Mean Time Between Failure: 平均故障間隔)、ＭＴＴＲ(Mean Time To Repair: 平均修理時間)等の分析を行うことも可能である。
【００５２】
以上のように、本実施の形態５にかかる粒子線治療装置用運転監視支援装置２０１によれば、機器個別情報が共通制御情報に変換された履歴情報を保持する履歴情報保持部である総称ステータス履歴保存機能部３０５と、保存された履歴情報に基づいて、粒子線治療装置の運転状態の履歴を分析する履歴分析部である総称ステータス履歴分析機能部３０６と、を備えるようにしたので、例えば、故障履歴を参照し、それを分析することができるようになる。分析結果から弱点の把握、保守期間の見直し等を行うことで、より可用性の高い粒子線治療装置の運転に繋げることができるようになる。
【符号の説明】
【００５３】
１０１〜１０５：粒子線治療装置内の機器、
１０６〜１０８：粒子線治療装置内の機器を制御するためのネットワーク（制御系）、
１０９〜１１１：粒子線治療装置内の機器を制御する制御装置（制御系）、
２０１：粒子線治療装置用運転監視支援装置、
２０１Ｌ：局所運転監視用計算機（局所計算機）、
２０１Ｔ：統括運転監視用計算機（統括計算機）、
３０１：情報取得機能部、
３０３：総称ステータス変換条件記憶機能部（共通制御情報変換条件保持部）、
３０４：統合監視表示機能部（運転監視情報表示部）、
３０５：総称ステータス履歴保存機能部（履歴情報保持部）、
３０６：総称ステータス履歴分析機能部（履歴分析部）、
３０２１：機器種別情報抽出部、
３０２２：変換条件選択部、
３０２３：総称ステータス変換部（共通制御情報変換部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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